Вихретоковый способ контроля толщины материала металлизации отверстий Советский патент 1991 года по МПК G01B7/06 

источнику 5 тока высокой частоты, к измерительной обмотке 3 подключен измерительный прибор б, например вольтметр (фиг.1),

Преобразователь закреплен соосно контролируемому отверстию 7 с слоем металлизации 8 в изделии 9, с полным перекрытием отверстия сердечником 1.

Изделие 9 с закрепленным на нем преобразователем помещают в объеме 10 с ферромагнитной жидкостью 11, магнитная проницаемость которой близка к магнитной проницаемости сердечника 1.

Способ осуществляют следующим образом.

При контроле толщины материала металлизации закрепляют ВТП на поверхности изделия 9 соосно контролируемому металлизированному отверстию 7 со слоем 8 металлизации, например, печатной платой, подключают обмотку 2 возбуждения к источнику 5 тока высокой частоты, а измерительную обмотку 3 подключают к входу измерительного прибора 6, размещают изделие 9 с ВТП в объеме 10с ферромагнитной жидкостью 11. Так как сердечник ВТП с жидкостью 11 в области отверстия 7 образуют общий магнитопровод из-за равенства их магнитной проницаемости, а обмотки охвачены разрезным электропроводным экраном 4, то магнитный поток проходит через сердечник 1 ВТП ферромагнитную жидкость 11 в объеме отверстия 7 и замыкается через материал изделия 9 и ферромагнитную жидкость 1, окружающую ВТП. В зависимости от толщины слоя 8 металлизации проявляется в различной степени экранирующее действие вихревых токов, проходящих в металлизированном слое толщиной Л.

По величине измеренного сигнала Увых. определяют толщину материала металлизации, пользуясь, например, предварительно построенным тарировочным графиком зависимости

Увых. р (Л) . .

Способ контроля толщины материала металлизации отверстий позволяет достичь высокой степени сцепления магнитного потока с материалом металлизации и его локализации в зоне контролируемого отверстия, так как магнитный поток проникает в ферромагнитную жидкость, окружающую ВТП на значительную глубину. Способ позволяет избежать влияния на результаты контроля воздушного зазора между преобразователем и металлизацией характерного для известных способов, использующих

накладные ВТП, а также наклона их оси к поверхности металлизации за счет формирования общей магнитной цепи сердечник ВТП - ферромагнитная жидкость. Это обеспечивает высокую точность контроля разработанным способом.

В качестве ферромагнитной жидкости использована РезСм + , магнитная проницаемость ft которой близка к магнитнойпроницаемости материала

сердечника fie и составляет порядка 22 ед. Для опробации способа используют металлизированный двусторонний гети- накс с выполненным отверстием диаметром 2,6 мм. Для имитации различной толщины металлизации на ее поверхность наносят различной толщины слои электропроводной пасты. В качестве ферромагнитной жидкости используют раствор

РезСм + 4НаО, полученный по известной технологии. Металлизированный гетинэкс в виде пластины толщиной 2 мм размещают в объеме с ферромагнитной жидкостью с полным погружением, затем над металлизированным отверстием устанавливают накладной преобразователь с ферритовым сердечником толщиной 3 мм и высотой 14 мм, преобразователь содержит обмотку возбуждения с числом витков 350 и измерительную с числом витков 500, обмотку возбуждения подключают к генератору переменного напряжения ( в эксперименте используют напряжение частотой 60 кГц), с измерительной обмотки напряжение снимают на цифровой вольтметр после нанесения каждого слоя электропроводной пасты. За счет последовательного наращивания толщины металлизации с 100 до 146 мкм относительные изменения напряжения с измерительной обмотки соответственно составляют 5,6, 6,4, 9,3, 12, 16, 23%.

Формула изобретения Вихретоковый способ контроля толщины материала металлизации отверстий, заключающийся в том, что воздействуют на материал слоя металлизации контролируемого отверстия электромагнитным полем вихретокового преобразователя и по величине выходного сигнала преобразователя контролируют толщину материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, используют вихретоко- вый преобразователь, выполненный в виде

цилиндрического сердечника с размещенным на нем обмотками и охватывающим обмотки разрезным кольцевым электропроводящим экраном, перед воздействием электромагнитным полем закрепляют пре8

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к неразрушающим методам контроля, и может быть использовано для контроля толщины слоя металлизации в отверстиях, например в отверстиях Изобретение относится к измерительной технике, а именно к неразрушающим вихретоковым способам контроля материалов вихретоковым методом, и может быть использовано для контроля толщины слоя металлизации в отверстиях печатных плат. Цель изобретения - повышение точности контроля за счет уменьшения влияния на результаты конгроля смещения преобразователя относительно оси отверстия вплоть до его. края, а также наклоны оси преобразователя в пределах 20° печатных плат. Цель изобретения - повышение точности контроля за счет уменьшения влияния на результаты контроля смещения преобразователя относительно оси отверстия, а также наклона оси преобразователя достигается благодаря тому, что в вйхре- токовом способе контроля толщины материала металлизации отверстий заключающемся в том, что воздействуют на материал слоя металлизации контролируемого отверстия электромагнитным полем вихре- токового преобразователя, выполненного в виде цилиндрического сердечника с размещенными на нем обмотками и охватывающим обмотки разрезным кольцевым электропроводящим экраном, перед воздействием электромагнитным полем закрепляют преобразователь на поверхности отверстия с полным его перекрытием сердечником преобразователя, помещают изделие с преобразователем в ферромагнитную жидкость, магнитную проницаемость которой выбирают близкой к магнитной проницаемости сердечника яре- образователя. 2 ил. На фиг.1 показана схема реализации вихретокового способа контроля толщины материала металлизации отверстий, на фиг.2 - характер распределения вихревых токов в материале металлизации Вихретоковый преобразователь (ВТП) выполнен в виде цилиндрического сердечника 1 с размещаемыми на нем обмоткой 2 возбуждения, измерительной обмоткой 3 и охватывающего сердечник кольцевого разрезного электропроводящего экрана 4. Обмотка 2 возбуждения подключена к сл с о ю CJ W о со

Фиг. 2

Фиг.